WikiSort.ru - Не сортированное

ПОИСК ПО САЙТУ | о проекте
NAS Parallel Benchmarks
Тип промышленный бенчмарк
Разработчик NASA Advanced Supercomputing Division
Написана на Фортран, Си
Первый выпуск 1991 (1991)
Аппаратная платформа кросс-платформенная
Последняя версия 3.3.1
Сайт nas.nasa.gov/Software/NP…

NAS Parallel Benchmarks — набор тестов производительности нацеленных на проверку возможностей высокопараллельных суперкомпьютеров. Они были разработаны в начале 1990-х в рамках программы NASA Numerical Aerodynamic Simulation Program[1] и поддерживаются в NASA Advanced Supercomputing (NAS) Division, расположенном в NASA Ames Research Center.

История

Более ранние, чем NPB, пакеты тестовых программ, такие как Livermore loops, LINPACK Benchmark и NAS Kernel Benchmark Program, были ориентированны на векторные компьютеры. Многие из них быстро стали неадекватны, в том числе из-за ограничений, связанный с настройкой наведённого параллелизма, и недостаточного размера проблем, которые не соответствовали параллельным системам. Также плохо для них подходили и промышленные приложения, работающие в режиме оценки производительности, из-за большой стоимости портирования их на параллельную систему и невозможности автоматического их распараллеливания на большие системы.

Набор тестов NAS Parallel Benchmarks был разработан в 1991-1992 годах в NASA Ames[1]. Целью создания пакета тестов стала возможность оценить производительность суперкомпьютеров за несколько часов. В пакет вошли вычислительные ядра, наиболее часто возникавшие при численном моделировании полета космического аппарата при решении задач гидро- и аэродинамики[1].

Изначально создателями NPB был создан набор правил и рекомендаций для реализации тестов, задающая допустимые языки программирования, алгоритмы, размерности данных, ограничения на распараллеливание, организации ввода и вывода данных, замера времени и публикации результатов. В первой выпущенной версии, NPB 1, было определено 8 тестов (EP, MG, CG, FT, LU, SP, BT[2]) и предоставлялись примеры реализации на Fortran 77[3].

Затем ими была написана публично доступная программная реализация, получившая версию 2.0 (1995-1996 годы[4]). В версиях 2.3 (1997) и 2.4 (2002) пакет NPB был дополнен вариантом, распараллеленным с помощью стандарта MPI.

В версии NPB 3 были добавлены реализации с распараллеливанием OpenMP, а также на языках Java и High Performance Fortran.

Тесты

В версии 3.3 пакет NPB 3.3 включает в себя 11 тестов.

ТестПолное название[5]Версия появленияОписание[5]Замечания
MGMultiGrid — множественная сетка NPB 1[2][5] Аппроксимация решения трехмерного дискретного уравнения Пуассона при помощи V-циклового многосеточного метода
CGConjugate Gradient — сопряженный градиент Приближение к наименьшему собственному значению большой разреженной симметричной положительно определенной матрицы с использованием inverse iteration вместе с методом сопряженных градиентов в качестве подпрограммы для решения СЛАУ
FTFast Fourier Transform — Быстрое преобразование Фурье Решение трехмерного уравнения в частных производных при помощи Быстрого преобразования Фурье (FFT)
ISInteger Sort — сортировка целых Сортировка малых целых чисел при помощи карманной сортировки[6]
EPEmbarrassingly Parallel — Чрезвычайно параллельный Генерация независимых нормально распределенных случайных величин при помощи en:Marsaglia polar method
BTBlock Tridiagonal Решает синтетическую систему нелинейных диф. уравнений в частных производных (3-хмерная система уравнений Навье-Стокса для сжимаемой жидкости или газа), используя три алгоритма: блочная трехдиагональная схема с методом переменных направлений (BT), скалярная пятидиагональная схема (SP) и метод симметричной последовательной верхней релаксации (алгоритм SSOR, задача LU).
  • У теста BT есть подтип с большой интенсивностью ввода-вывода[7]
  • Все три версии теста имеют мультизонные варианты[8]
SPScalar Pentadiagonal[9] — Скалярный пентадиагональный
LULower-Upper разложение при помощи симметричного метода Гаусса-Зейделя [9]
UAUnstructured Adaptive[10] — Неструктурированный Адаптивный NPB 3.1[11]Решение уравнения теплопроводности с учётом диффузии и конвекции в кубе. Источник тепла подвижен, сетка нерегулярна и меняется каждые 5 шагов.[12]* Используется 3D Mortar method
DCData Cube operator — оператор «куб данных»[13]
DTData Traffic[11][14] — трафик данныхNPB 3.2[11] Симуляция обменов данными между узлами-источниками, узлами-обработчиками и узлами-потребителямиТолько MPI-версия

Литература

  • Weeratunga, D.; Barscz, E.; Barton, J. & Browning, D. (March 1994), "The NAS Parallel Benchmarks", NAS Technical Report RNR-94-007, NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA 
  • Bailey, D.; Harris, T.; Saphir, W.; van der Wijngaart, R.; Woo, A.; Yarrow, M. (December 1995), "The NAS Parallel Benchmarks 2.0", NAS Technical Report NAS-95-020, NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA

Примечания

  1. 1 2 3 А.Н. Свистунов. Раздел «Оценка производительности кластерных систем». 2.2. NAS Parallel Benchmarks. Учебный курс «Технологии построения и использования кластерных систем». Нижегородский государственный университет им. Н.И.Лобачевского (2007). Проверено 8 января 2015.
  2. 1 2 David H Bailey,The NAS Parallel Benchmarks // David Padua, ed., Encyclopedia of Parallel Computing, Springer, Nov 2009
  3. Baily, D.; Barscz, E.; Barton, J.; Browning, D.; Carter, R.; Dagum, L.; Fatoohi, R.; Fineberg, S.; Frederickson, P.; Weeratunga, S. (March 1994), "The NAS Parallel Benchmarks", NAS Technical Report RNR-94-007, NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA
  4. Bailey, D.; Harris, T.; Saphir, W.; van der Wijngaart, R.; Woo, A.; Yarrow, M. (December 1995), "The NAS Parallel Benchmarks 2.0 Архивировано 27 сентября 2011 года.", NAS Technical Report NAS-95-020, NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA
  5. 1 2 3 Weeratunga, D.; Barscz, E.; Barton, J. & Browning, D. (March 1994), "The NAS Parallel Benchmarks", NAS Technical Report RNR-94-007, NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA
  6. Saphir, W.; van der Wijngaart, R.; Woo, A. & Yarrow, M., "New Implementations and Results for the NAS Parallel Benchmarks 2"
  7. Wong, P. & van der Wijngaart, R. (January 2003), "NAS Parallel Benchmarks I/O Version 2.4", NAS Technical Report NAS-03-002, NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA
  8. van der Wijngaart, R. & Jin, H. (July 2003), "NAS Parallel Benchmarks, Multi-Zone Versions", NAS Technical Report NAS-03-010, NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA
  9. 1 2 van der Wijngaart, R. (October 2002), "NAS Parallel Benchmarks Version 2.4", NAS Technical Report NAS-02-007, NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA
  10. Feng, H.; van der Wijngaart, F.; Biswas, R. & Mavriplis, C. (July 2004), "Unstructured Adaptive (UA) NAS Parallel Benchmark, Version 1.0", NAS Technical Report NAS-04-006, NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA
  11. 1 2 3 NAS Parallel Benchmarks Changes. NASA Advanced Supercomputing Division. Проверено 17 марта 2009. Архивировано 3 мая 2012 года.
  12. http://www.exascale.ru/shmem.pdf  (недоступная ссылка); Альтернативные модели программирования Высокоскоростных коммуникационных сетей, Корж А.А., НИЦЭВТ, стр 31
  13. Frumkin, M. & Shabanov, L. (September 2004), "Benchmarking Memory Performance with the Data Cube Operator", NAS Technical Report NAS-04-013, NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA
  14. Communication Intensive Grid Benchmark DT (недоступная ссылка) // NASA Ames, 2004

Ссылки

Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".

Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.

Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .




Текст в блоке "Читать" взят с сайта "Википедия" и доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия.

Другой контент может иметь иную лицензию. Перед использованием материалов сайта WikiSort.ru внимательно изучите правила лицензирования конкретных элементов наполнения сайта.

2019-2024
WikiSort.ru - проект по пересортировке и дополнению контента Википедии